【题目】如图所示,传送带与水平面的夹角为,以的速度匀速运动,在传送带的A端轻轻放一小物体,已知物体与传送带间的动摩擦因数为,AB间距离,则:
若传送带转动方向为顺时针,小物体从A端运动到到B端所需要的时间是多少?
若传送带转动方向为逆时针,小物体从A端运动到到B端所需要的时间是多少?
已知取
【答案】(1)4s(2)2s
【解析】
传送带转动方向为顺时针时,对放在传送带上的小物体进行受力分析,小物体沿传送带向下滑动时,小物体在垂直传送带的方向受力平衡,受到沿传送带向上的滑动摩擦力,如图甲所示:
根据牛顿第二定律,小物体沿传送带下滑的加速度为:
,
小物体从A端运动到B端做初速度为零的匀加速直线运动,设需要的时间为t,则
,;
当传送带沿逆时针方向正常转动时,开始时,传送带作用于小物体的摩擦力沿传送带向下,小物体下滑的加速度
小物体加速到与传送带运行速度相同时需要的时间为
,
在这段时间内,小物体沿传送带下滑的距离为
由于,
此后,小物体沿传送带继续加速下滑时,它相对于传送带的运动的方向向下,
因此传送带对小物体的摩擦力方向又改为沿传送带向上,如图乙所示:
其加速度变为
小物体从该位置起运动到B端的位移为
小物体做初速度为、加速度为的匀加速直线运动,
由
代入数据,解得舍去
所以,小物体从A端运动到B端的时间为.
答:如果传送带沿顺时针方向正常转动,小物体从A端运动到B端的时间为4s;
如果传送带沿逆时针方向正常转动,小物体从A端运动到B端的时间为2s.
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【题目】(1)下列学生实验中,需要用到打点计时器的有________;需要平衡阻力的有________。
A.“研究平抛运动”
B.“探究小车速度随时间变化的规律”
C.“探究加速度与力、质量的关系”
D.“探究做功与物体速度变化的关系”
(2)如图甲所示的仪器叫________打点计时器,它连接电源时应选用图乙中的________接法。
图甲
图乙
(3)下图是“探究小车的加速度与其质量的关系”实验中得到的一条纸带,打下 F 点时小车运动的速度大小为________m/s。(保留 3 位有效数字)
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【题目】如图所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的闭合铜线圈,线圈均与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈,让传送带通过一固定匀强磁场区域,磁场方向垂直于传送带平面向上,线圈进入磁场前等距离排列,穿过磁场后根据线圈间的距离,就能够检测出不合格线圈。通过观察图示图景,可判断下列说法正确的是( )
A. 从图可以看出,第2个线圈是不闭合线圈
B. 从图可以看出,第3个线圈是不闭合线圈
C. 若线圈闭合,进入磁场时线圈相对传送带向前运动
D. 若线圈不闭合,进入磁场时线圈相对传送带向后运动
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【题目】一辆大客车正在以30 m/s的速度匀速行驶。突然,司机看见车的正前方x0= 95m处有一只小狗,如图所示。司机立即采取制动措施,司机从看见小狗到开始制动客车的反应时间为△t=0.5 s,设客车制动后做匀减速直线运动。试求:
(1)为了保证小狗的安全,客车制动的加速度大小至少为多大?(假设这个过程中小狗一直未动)
(2)若客车制动时的加速度为5m/s2,在离小狗30m时,小狗发现危险并立即朝前跑去。假设小狗起跑阶段做匀加速直线运动,加速度a=3m/s2。已知小狗的最大速度为8m/s且能保持较长一段时间。试判断小狗有没有危险,并说明理由。
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【题目】质量m=2 kg的木块放在水平木板上,在F1=4 N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行,如图甲所示则木块与木板之间的动摩擦因数为多少?
若将木板垫成倾角为α=37°斜面(如图乙所示),要使木块仍能沿斜面匀速向上滑行,则沿平行于斜面向上的拉力F2应多大?(已知cos 37°=0.8,sin 37°=0.6,g=10 m/s2)
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【题目】(6分)某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m)。
完成下列填空:
(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;
(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为_____kg;
(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
m(kg) | 1.80 | 1.75 | 1.85 | 1.75 | 1.90 |
(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N;小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2 ,计算结果保留2位有效数字)
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,D为一插头,可接入电压恒定的照明电路中,a、b、c为三只相同的大功率电炉。a靠近电源;b、c离用户电灯L很近,但离电源较远(输电线电阻不能忽略)。关于电炉接入电路后对电灯的影响,下列说法中正确的是
A. 使用电炉a时对电灯的影响最小
B. 使用电炉b时对电灯的影响比使用电炉a时小
C. 使用电炉c时对电灯几乎没有影响
D. 使用电炉a或b或c时对电灯影响几乎一样
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【题目】在某校运动会上,甲、乙两名同学分别参加了在体育场举行的400 m和100 m田径决赛,且两人都是在标准跑道的最内侧跑道(第一跑道)完成了比赛,则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小x甲、x乙和通过的路程s甲、s乙之间的关系是( )
A. x甲>x乙,s甲<s乙 B. x甲<x乙,s甲>s乙
C. x甲>x乙,s甲>s乙 D. x甲<x乙,s甲<s乙
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是( )
A. 若两物体的动能相等,则它们的速度一定相等
B. 若两物体的动量相等,则它们的质量一定相等
C. 质量相等的两物体,若动量相等,则它们的动能一定相等
D. 质量相等的两物体,若动能相等,则它们的动量一定相同
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